package com.seatiger.structure.list;

/**
 * 链表
 *
 * @param <E>
 */
public class LinkedList<E> {

    /**
     * 链表中Node节点的定义
     */
    private class Node {
        private E e;
        private Node next;

        /**
         * 构造函数
         *
         * @param e    该节点的数据
         * @param next 该节点的下一个节点
         */
        private Node(E e, Node next) {
            this.e = e;
            this.next = next;
        }

        private Node(E e) {
            this(e, null);
        }

        private Node() {
            this(null, null);
        }

        @Override
        public String toString() {
            return e.toString();
        }
    }

    //虚拟头节点
    private Node dummyHead;
    private int size;

    public LinkedList() {
        dummyHead = new Node(null, null);
        size = 0;
    }

    /**
     * 获取链表中元素的个数
     *
     * @return
     */
    public int getSize() {
        return size;
    }

    /**
     * 判断链表是否为空
     *
     * @return
     */
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    /**
     * 向链表头添加元素
     */
    public void addFirst(E e) {
        add(0, e);
    }

    /**
     * 在指定位置插入元素
     *
     * @param index
     * @param e
     */
    public void add(int index, E e) {
        if (index < 0 || index > size) {
            throw new IllegalArgumentException("Add fail. Illegal index");
        }
        //开始位置就是0这个节点的前一个节点
        Node prev = dummyHead;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            prev = prev.next;
        }
        prev.next = new Node(e, prev.next);
        size++;
    }

    /**
     * 在链表的尾部添加元素
     *
     * @param e
     */
    public void addLast(E e) {
        add(size, e);
    }

    /**
     * 获取index位置的元素
     *
     * @param index
     * @return
     */
    public E get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Get fail. Illegal index!");
        }
        //开始的节点是 第一个真正的节点
        Node cur = dummyHead.next;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            cur = cur.next;
        }
        return cur.e;
    }

    /**
     * 获取第一个位置的元素
     *
     * @return
     */
    public E getFirst() {
        return get(0);
    }

    /**
     * 获取最后一个位置的元素
     *
     * @return
     */
    public E getLast() {
        return get(size - 1);
    }

    /**
     * 设置index位置的元素
     *
     * @param index
     * @param e
     */
    public void set(int index, E e) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Set fail. Illegal index!");
        }
        Node cur = dummyHead.next;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            cur = cur.next;
        }
        cur.e = e;
    }

    /**
     * 判断链表中是否存在元素e
     *
     * @param e
     * @return
     */
    public boolean contains(E e) {
        Node cur = dummyHead.next;
        while (cur != null) {
            if (cur.e.equals(e)) {
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return false;
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        Node cur = dummyHead.next;
        while (cur != null) {
            res.append(cur + "->");
            cur = cur.next;
        }
        res.append("NUll");
        return res.toString();
    }

    /**
     * 链表中删除指定位置的元素
     *
     * @param index
     * @return
     */
    public E remove(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Remove fail. Illegal index!");
        }
        //找到待删除节点的前一个节点
        Node pre = dummyHead;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            pre = pre.next;
        }
        //待删除节点
        Node delNode = pre.next;
        pre.next = delNode.next;
        delNode.next = null;
        size--;
        return delNode.e;
    }

    /**
     * 删除第一个元素
     *
     * @return
     */
    public E removeFirst() {
        return remove(0);
    }

    /**
     * 删除最后一个位置的元素
     *
     * @return
     */
    public E removeLast() {
        return remove(size - 1);
    }

    /**
     * 从链表中删除元素e
     * @param e
     */
    public void removeElement(E e) {
        Node prev = dummyHead;
        while (prev.next != null){
            if (prev.next.e.equals(e)){
                break;
            }
            prev = prev.next;
        }
        if (prev.next != null){
            Node delNode = prev.next;
            prev.next = delNode.next;
            delNode.next = null;
            size --;
        }
    }


}
